市政道路路基压实度检测技术探究

一、引言

市政道路是城市交通网络的核心组成，路基作为道路结构的 “承重层”，需通过压实处理提升密实度，以抵抗车辆荷载与环境因素（如雨水渗透、温度变化）的影响。据《市政道路工程质量通病防治报告（2024）》统计，近 45% 的市政道路早期病害（如路面凹陷、裂缝）源于路基压实度不达标，其中 20% 需进行路基返工处理，不仅延误工期，还增加工程成本超 30‰

路基压实度是指路基土压实后的干密度与最大干密度的比值，是衡量路基施工质量的关键指标。传统压实度检测多依赖破坏性取样，虽能获取精准数据，但存在检测效率低、取样代表性有限等问题。随着检测技术发展，无损检测与半破损检测技术逐渐应用于市政道路工程，实现了 “精准性” 与 “高效性” 的平衡。因此，探究市政道路路基压实度检测技术，对保障道路工程质量、延长道路使用寿命具有重要现实意义。

二、市政道路路基压实度检测的必要性

市政道路路基需承受长期车辆荷载与复杂环境作用，压实度不足会直接引发系列工程问题。在施工阶段，若路基压实度未达设计要求（通常市政道路路基压实度要求 295% ），通车后易因荷载反复作用出现塑性变形，导致路面平整度下降，甚至出现沉降坑；雨季时，压实度不足的路基渗透性强，雨水易渗入路基内部软化土体结构，进一步加剧路基沉降与路面开裂。例如某城市主干道施工中因路基局部压实度仅 88% ，通车 1 年后出现长达 50 米的路面纵向裂缝，维修时需开挖重建路基，耗时 2个月经济损失超百万元。

三、市政道路路基压实度常用检测技术

（一）环刀法：传统便捷的破坏性检测技术

环刀法是市政道路路基压实度检测中最传统的方法，原理是通过环刀切割路基土样，测量土样的湿密度与含水率，计算干密度后与最大干密度对比，得出压实度。操作时，先在路基检测点清理表层松散土，将环刀（容积通常为 200cm³ ）垂直压入土中，取出后刮平环刀两端土样，称重计算湿密度；再取部分土样烘干测含水率，最终推算干密度与压实度。

该技术的优势在于设备简单（仅需环刀、天平、烘箱）、成本低、操作便捷，适合黏性土路基检测，在市政道路人行道、非机动车道等小型路基工程中应用广泛。但局限性也较明显：一是属于破坏性检测，取样后需回填易对路基造成局部扰动；二是取样范围小（仅环刀容积内土体），代表性有限难以反映路基大面积压实情况；三是不适用于砂性土、砾石土等粗颗粒土路基，因这类土体内颗粒间隙大，环刀取样易出现土样松散、测量误差大的问题。

（二）灌砂法：精准度高的半破坏性检测技术

灌砂法是目前市政道路路基压实度检测的主流技术，尤其适用于砂性土、砾石土等粗颗粒土路基，原理是通过标准砂置换路基中试坑的土体体积，结合土样干密度计算压实度。操作流程为：在检测点开挖圆形试坑（直径通常 15-20cm ，深度与压实层厚度一致），收集坑内全部土体称重测含水率；再向试坑内灌入标准砂（已知密度），记录灌砂体积，即为试坑体积；最后根据土体质量、试坑体积与含水率，计算干密度与压实度。

灌砂法的核心优势是检测精度高（误差可控制在 ±2% 以内），取样代表性优于环刀法，能适配多种土质路基，在市政道路主干道、快速路等重要工程中应用广泛。例如某城市快速路路基检测中，通过灌砂法发现 路段压实度仅 92% ，及时补压后达到设计要求，避免后期病害发生。但该技术操作耗时较长（单个检测点约 40 分钟），且需携带大量标准砂与重型设备（如灌砂筒、电子秤），在地下管线密集区域作业时，需提前探明管线位置，避免开挖试坑破坏管线。

（三）核子密度仪法：高效快速的无损检测技术

核子密度仪法是借助放射性元素测量路基土密度与含水率的无损检测技术，原理是通过仪器发射γ 射线与中子射线，γ 射线穿过土体时被吸收的程度与土体密度相关，中子射线与土体中氢原子（主要来自水分）碰撞的频率与含水率相关，仪器根据射线反馈数据自动计算干密度与压实度。操作时，只需将核子密度仪探头置于路基表面（表面散射法）或插入土中（直接透射法），启动仪器后 3-5 分钟即可得出检测结果。

该技术的突出优势是检测速度快、无破坏性，适合市政道路路基大面积快速检测，尤其在施工进度紧张、需实时监控压实质量的场景中作用显著。例如某城市新区道路施工中，采用核子密度仪法对路基进行全程跟踪检测，每小时可完成 20 个检测点，及时调整压路机碾压参数，确保压实度达标。但核子密度仪法也存在不足：一是设备成本高（单台仪器约 10 万元），需定期校准维护；二是受路基中金属物体（如地下钢筋、管线）干扰大，射线穿过金属时会出现数据偏差；三是检测结果需与灌砂法对比校准，无法完全替代传统破坏性检测作为最终验收依据。

四、市政道路路基压实度检测的问题与优化策略

（一）常见检测问题

市政道路路基压实度检测中，易出现取样代表性不足的问题 —— 部分检测人员为图便捷，选择路基中间易取样区域检测，忽视边角、管线周边等压实薄弱区域，导致检测数据无法反映真实质量；环境因素也会影响检测精度，如雨天检测时，雨水渗入路基使土样含水率升高，会导致环刀法、灌砂法计算的干密度偏低，误判压实度不达标；此外，不同检测技术间数据衔接不足，如核子密度仪法未与灌砂法校准，直接作为验收依据，易因仪器误差引发质量争议。

（二）优化策略

为提升检测质量需从取样、环境控制、技术协同三方面优化。取样时应遵循 “随机均匀” 原则，按规范要求确定检测点数量（如每 1000 ㎡路基不少于 3 个检测点），且需涵盖路基边角、管线周边、压路机轮迹重叠区等关键区域，确保取样代表性；检测前需关注天气情况，避免雨天、大风天检测，若路基表面潮湿，需先晾晒至干燥状态再检测，减少含水率对数据的影响。

技术应用上，应注重 “多种技术协同”—— 施工阶段用核子密度仪法进行快速跟踪检测，实时调整压实参数；验收阶段用灌砂法进行精准抽样检测，作为最终质量评定依据；深层路基检测则结合瞬态瑞雷面波法，排查深层压实隐患。同时，需加强检测人员专业培训，确保操作符合规范（如灌砂法试坑开挖尺寸、核子密度仪校准频率），减少人为误差。此外，可引入数字化管理手段，建立检测数据台账，实现检测点位置、数据结果、操作人员的全程可追溯，保障检测数据真实可靠。

五、结论

市政道路路基压实度检测技术是保障道路工程质量的关键，环刀法、灌砂法、核子密度仪法、需根据路基土质、施工阶段、检测需求合理选择。当前检测技术虽能满足基本工程需求，但在检测效率、深层精准度、复杂环境适应性上仍有提升空间。未来，随着智能化技术发展，可研发 “无人化压实度检测设备”，结合无人机定位与自动检测技术，实现路基大面积自动化检测；同时，探索 “大数据 + 检测” 模式，通过积累不同土质、不同压实工艺的检测数据，建立压实度预测模型，为路基施工参数优化提供数据支持，进一步提升市政道路路基施工质量与检测效率，推动市政道路工程高质量发展。

参考文献

[1] 郭亮,刘泽亮.市政道路路基压实度检测技术分析[J].中文科技期刊数据库（引文版）工程技术,2024(003):000.

[2] 史黎明.市政道路路基压实度的检测技术研究[J].门窗, 2024(21):202-204.

[3] 吕涛.市政道路路基压实度的检测技术探析[J]. 2025.